基于ANSYS的煤气发生炉爆炸事故分析及对策研究

发布时间：2017-09-06 21:32

  本文关键词：基于ANSYS的煤气发生炉爆炸事故分析及对策研究

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【摘要】：煤气发生炉是生产煤气的主要设备。煤气作为二次清洁能源,易于燃烧,输送方便,在建筑材料、机械、化工、轻工、冶金以及耐火材料等行业广泛使用。但煤气有毒且易燃易爆,危险性很高。生产中因各种原因导致煤气发生炉爆炸事故频繁发生,严重危害从业人员的安全和健康。本文以一起煤气发生炉爆炸事故为例,详细分析了事故原因,提出了加强煤气发生炉安全运行的对策。首先介绍该起煤气发生炉爆炸事故的基本概况。通过了解煤气发生炉的工作原理以及煤气的基本的物理及化学性质,掌握煤气发生炉爆炸事故相关的基本理论知识。然后通过对爆炸事故现场进行现场勘测,了解煤气发生炉设备爆炸后的相关情况。再结合对爆炸后的煤气发生炉设备样本进行的实验分析,确定得出该起事故的直接原因以及间接原因。为了验证该起事故爆炸的事实情况,根据现场调研取得的相关数据,在此基础上运用ANSYS软件对爆炸事故进行数值模拟,依据煤气发生炉结构的实际工作情况,结合有限元方法模拟内筒的应力分布情况,并且对煤气发生炉车间进行爆炸冲击波模拟,得出其爆炸波的传播过程,从而验证了该起事故的发生过程。本文采用事故树分析方法,建立了煤气发生炉爆炸事故的事故树,定性分析了事故树的割集、径集和结构重要度,为采取避免事故发生、提高安全性的方法和措施提供了理论依据。通过对该起煤气发生炉爆炸事故的原因分析以及软件模拟,为企业和政府提出了有关的建议以及预防对策。
【关键词】：煤气发生炉 事故树 ANSYS软件 模拟分析 预防措施
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ548;TQ086
【目录】：

• 摘要5-6
• abstract6-9
• 第1章 引言9-22
• 1.1 选题背景9-10
• 1.2 研究现状与存在问题10-17
• 1.2.1 煤气发生炉事故的研究现状10-13
• 1.2.2 气体爆炸数值模拟的研究现状13-14
• 1.2.3 ANSYS软件应用的研究现状14-16
• 1.2.4 存在的问题16-17
• 1.3 研究目的与研究意义17-18
• 1.4 研究内容与关键技术问题18-20
• 1.4.1 研究内容18-19
• 1.4.2 关键技术19-20
• 1.4.3 技术路线20
• 1.5 本章小结20-22
• 第2章 煤气发生炉爆炸事故概况22-35
• 2.1 事故概况22-23
• 2.2 煤气发生炉设备简介23-27
• 2.2.1 设备的基本情况23-25
• 2.2.2 工作原理25-27
• 2.3 煤气的基本性质27-28
• 2.4 现场测量及结果分析28-33
• 2.4.1 现场鉴定分析28-31
• 2.4.2 现场勘查结果的实验分析31-33
• 2.5 煤气发生炉爆炸事故的原因分析33-34
• 2.5.1 直接原因分析33-34
• 2.5.2 间接原因分析34
• 2.6 本章小结34-35
• 第3章 基于ANSYS软件的爆炸模拟35-45
• 3.1 ANSYS软件简介35-36
• 3.2 运用ANSYS软件进行变形分析36-41
• 3.2.1 单元选择37
• 3.2.2 定义模型材料参数37-38
• 3.2.3 分析模型及网格划分38-39
• 3.2.4 边界条件39
• 3.2.5 应力分析39-41
• 3.3 爆炸冲击波模拟41-44
• 3.4 本章小结44-45
• 第4章 运用事故树法分析煤气发生炉爆炸事故45-57
• 4.1 事故树分析图的有关术语和符号45-47
• 4.2 事故树分析步骤47-49
• 4.3 煤气发生炉爆炸事故的事故树分析49-56
• 4.3.1 事故树的定性分析50-54
• 4.3.2 事故树的分析结论54-56
• 4.4 本章小结56-57
• 第5章 事故的防治对策57-64
• 5.1 针对煤气发生炉设备的防范措施57-60
• 5.2 针对企业的防范措施60-62
• 5.3 本章小结62-64
• 第6章 总结及展望64-66
• 6.1 结论64
• 6.2 创新点64-65
• 6.3 展望65-66
• 致谢66-68
• 参考文献68-71
• 附录1：单段煤气发生炉参数表71-72
• 附录2：个人简介72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王立;鲁立华;刘全民;郭梁;耿平;;两段式煤气发生炉在超细锌粉生产中的应用[J];有色金属;2008年03期

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本文编号：805565